한국광기술원(원장 신용진)은 두원메디텍(대표 이경옥·서효석)·한국마이크로의료로봇연구원(원장 박종오)과 공동으로 근적외선 기반의 정맥 영상 가이딩 기술을 이용한 고정밀 자동 채혈 로봇을 개발했다고 18일 밝혔다.
최근 급속한 인구 고령화로 정기적인 채혈이 필요한 만성질환의 유병률이 증가하고 있으며, 각종 감염병의 확산으로 진단을 위한 채혈 수요도 크게 증가하고 있다.
진단검사의학과 채혈실의 경우 환자들이 특정 시간대에 편중돼 채혈 대기로 인한 불편이 가중되고 있다. 이는 의료인력의 부족과 맞물려 간호업무의 과부하를 초래해 채혈의 효율을 높이기 위한 채혈 자동화 시스템이 필요한 실정이다.
연구팀이 공동 개발한 채혈 로봇은 피부는 투과하고 혈액에는 흡수되는 근적외선의 특성을 이용해 근적외선 영상 획득 및 영상처리 과정을 거쳐 채혈을 수행할 혈관을 탐지한다. 5축의 자유도를 갖는 고정밀 로봇으로 채혈침을 정밀 이송해 인체에 침을 찔러 체내로부터 액체나 세포, 조직을 채취하는 천자 동작을 수행할 수 있다. 최종적으로 전용 튜브에 혈액을 정량 담지한다.
기존 자동 채혈 로봇의 경우 근적외선과 초음파 영상을 조합해 혈관과 채혈침의 깊이를 확인하지만 자동 채혈 로봇은 채혈침의 압력을 센싱해 천자 여부 확인이 가능하다는 장점이 있다. 또 고가의 초음파 유도 영상 장비 없이도 근적외선 영상만을 이용해 정맥 천자의 위치와 방향을 가이딩할 수 있다.
이번 연구·개발은 중소벤처기업부 현장 수요 맞춤형 방역 물품 기술개발사업 일환으로 이뤄졌다. 자동 채혈 로봇은 공인인증기관에서 성능 검증을 완료해 두원메디텍이 전용 진공 채혈관과 함께 사업화를 추진하고 있다.
연구팀은 채혈 작업의 표준화 및 자동화를 도모하고 간호사의 업무 가중도를 낮추면서 채취 후 일어날 수 있는 2차 감염과 바늘로 인한 상해 등의 인적 오류를 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 각종 검사에 필수적인 채혈 업무의 효율도 높일 수 있다.
신용진 원장은 “근적외선 정맥 영상 가이딩 기술을 이용한 고정밀 자동 채혈 로봇 개발로 정맥 천자 시 발생하는 보조 의료사고 및 채혈 실패 등의 문제 해결에 도움을 줌으로써 환자의 고통과 간호사의 의료업무 과중을 줄일 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
이어 “개발 기술이 혈액 및 검체 이송 시스템과 결합된 자동화 진단검사 시스템으로 발전할 수 있도록 후속 연구를 진행해 국민의 건강한 삶에 기여할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 강조했다.
광주=김한식 기자 hskim@etnews.com
